空间数据库引擎课件.ppt

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1、,空间数据库引擎,ArcSDE,空间数据库引擎,ArcSDE 空间数据库引擎,ARC/INFO,MapObjects,ArcView GIS,ESRI产品构架,什么是 ArcSDE？,GIS为中心 信息为中心,GIS的发展阶段,社会化GIS,超大数据量 大用户数 开放性需求 快速响应,较小数据量 少数用户共享数据 无须开放 响应要求不高,用RDBMS管理空间数据面向对象数据模型（Geodatabase）开放的应用程序接口(API)Client/Server 工作模式海量空间数据管理,ArcSDE空间数据库引擎,用RDBMS管理空间数据,用RDBMS管理空间数据面向对象数据模型（Geodatab

2、ase）开放的应用程序接口(API)Client/Server 工作模式海量空间数据管理,ArcSDE空间数据库引擎,面向对象数据模型（Geodatabase）,用RDBMS管理空间数据面向对象数据模型（Geodatabase）开放的应用程序接口(API)Client/Server 工作模式海量空间数据管理,ArcSDE空间数据库引擎,开放的应用程序接口(API),用RDBMS管理空间数据面向对象数据模型（Geodatabase）开放的应用程序接口(API)Client/Server 工作模式海量空间数据管理,ArcSDE空间数据库引擎,Client/Server 工作模式,用RDBMS管理空

3、间数据面向对象数据模型（Geodatabase）开放的应用程序接口(API)Client/Server 工作模式海量空间数据管理,ArcSDE空间数据库引擎,海量空间数据管理,SpatialDatabase,ARC/INFOArcViewMapObjects,GIS Server,ArcExplorer,SDE,自开发应用,CAD应用,数据管理,高级应用,数据浏览/发布,SDE 与应用的关系,SDE的性能,0.00,0.50,1.00,1.50,1.38,1.25,1.17,1.11,1.06,8,16,32,64,96,平均响应时间（秒）,并发访问用户数,数据:全美街区,SDE的性能,Arc

4、SDE 技术,SDE的数据存储,空间要素类型,点 点簇 相遇相交的线 相遇不相交的线 环线 多边形 含洞多边形,Features,Layers,Dataset,数据集,数据层,要 素,SDE的数据组织,A Table,空间要素表,S Table,F Table,空间索引表,空间属性表,要素描述表,SDE的空间数据表达,Shape(FID)直 径 长 度,3632,12,47.58,要素表（F）,外部属性表（A）,空间索引表（S）,地理要素描述结构,一个要素的所有坐标存储在一条记录读取一个要素只需一次磁盘动作,FID,Date,Entity,.,Envelope,Numofpts,BLOB,A,

5、B,x1,y1,x2,y2,.xn,yn,空间要素表（F）,多边形文件,线文件,点文件,A,B,读取一个要素至少需要三次磁盘动作,分解的图形数据存储,1,2,3,读取一个要素只需一次磁盘动作,SDE,基于要素的数据读取,空间索引表（S）,数据集,数据集,空间要素表(F),要素属性表(A),外部属性表,专题图层,索引网格,空间对象,空间索引表(S),拓扑关系在哪里,不必预先存储拓扑关系拓扑关系是实时计算的,?,空间检索和分析,数据的运算,布尔运算EqualsTouches,数据的运算（2）,布尔运算WithinContains(与Within反之),数据的运算（3）,布尔运算CrossesOve

6、rlaps(同维数椐间),数据的运算（4）,布尔运算Disjoint,数据的运算（5）,叠加运算Intersect,数据的运算（6）,叠加运算Difference,数据的运算（7）,叠加运算异 或,数据的运算（8）,叠加运算Union,数据的运算（9）,Clip,数据访问模型,连 接,条 件,结果集指针,结 果,属性或图形,定义查询,查询的数据源：layers,DBMS tables,可定义基于属性、空间、或两者的查询,定义属性查询,用标准的SQL语句 Select taxes.parcel_id,owners.name,taxes.taxes from taxes,owners where

7、taxes 500 and taxes.parcel_id=owner.parcel_id,OWNERS TAXESparcel_id name parcel_id year taxes 1000 Joe 1000 94 500 1000 Bob 1000 95 600 2000 Tom 1000 93 700 4000 Tim 4000 Joe,查询中增加空间限制条件,空间限制条件由一组空间过滤器（spacial filters）实现只有通过过滤器的shape才被加到结果集中,候选shapes,查询shapes,过滤器：SM_SC（全包含）,结果 shapes,空间索引表,每一个要素落在某一

8、级、某一个Grid中,空间检索,例：邻近分析,空间检索,FeatureID,Grid ID,FeatureIDs,比较Envelope,比较坐标,得到结果,A Table,SDE的数据层,空间要素表,S Table,F Table,空间索引表,空间属性表,要素描述表,拓扑关系计算,公共点 公共边 重 合 相 交 包 含 穿 越,空间分析,剪切 邻近分析 缓冲区分析 距离计算 多边形叠加 空间网络分析,客户/服务器体系,Client/Server体系,TCP/IP协议,ARC/INFOArcViewMapObjectsC+,DATABASE,协同操作机制,客户机,PCUNIX,CPU密集的操作处

9、理返回的数据,为要素提取而优化,SQL查询,空间数据服务器,返回查询的结果或中间过程数据,自动分工，各司其责,优化的异步数据缓冲区,stream,stream,数 据缓冲区,数 据缓冲区,Client发出请求，不必等待结果而是可以继续发出请求或读出以前某次请求的结果Server不必找到全部结果再返回,而是先把部分结果返回，再继续查找,SDE Client/Server,SDE的安全机制,权限控制机制 并发控制机制,与RDBMS的权限控制机制一致,长事务处理,事务处理：逻辑上的一组工作避免冲突的方法：锁 定,READ LOCK 悲观锁定:AREA LOCK WRITE LOCK乐观锁定：Versioning（版本管理）,乐观锁定,Versioning（版本管理）,